Средства профилактики острой лучевой болезни радиопротекторы

Вещества, которые при профилактическом применении способны оказывать защитное действие, проявляющееся в сохранении жизни облучённого организма или в уменьшении тяжести лучевого поражения, получили название радиопротекторов.

Механизмы радиозащитного действия. Согласно современным представлениям, механизмы радиозащитного действия радиопротекторов связаны с возможностью снижения косвенного (обусловленного избыточным накоплением в организме продуктов свободнорадикальных реакций; активных форм кислорода, оксидов азота, продуктов перекисного окисления липидов) поражающего действия ионизирующих излучений на критические структуры клетки – биологические мембраны и ДНК.

Указанный эффект может быть достигнут:

- “фармакологическим” снижением содержания кислорода в клетке, что ослабляет выраженность “кислородного эффекта” и проявлением оксидативного стресса;

- прямым участием молекул в “конкуренции” с продуктами свободнорадикальных реакций за “мишени” (инактивация свободных радикалов, восстановление возбуждённых и ионизированных биомолекул, стимуляция антиоксидантной системы организма и т. д.);

- торможением под влиянием радиопротектора митотической активности стволовых клеток костного мозга;

- сочетанием всех вышеперечисленных механизмов.

1. К препаратам, механизм радиозащитного действия которых связан преимущественно с кислородным эффектом, относятся биологически активные амины и их фармакологические агонисты(серотонин и другие индолилалкиламины, мезатон, клонидин и др.). Эти препараты вызывают гипоксию преимущественно паренхиматозных органов (и костного мозга), оказывая здесь сосудосуживающее действие. В результате напряжение кислорода вблизи внутриклеточных мишеней ИИ снижается, что сопровождается повышением радиорезистентности кроветворных клеток. Это уменьшает выраженность костномозгового синдрома, которая при дозах облучения до 10 Гр. определяет исход лучевого поражения.

2. Активность серосодержащих радиопротекторов определяется, главным образом, наличием в их молекуле свободной или легко высвобождаемой SН- группы, в силу чего они способны выступать в роли “перехватчиков” свободных радикалов окислительного типа, образующихся при действии ИИ на воду и биомолекулы. Наряду с перехватом радикалов серосодержащие радиопротекторы способны непосредственно воздействовать на возбуждённые молекулы биосубстрата и гасить их колебания ещё до того, как их структура претерпит необратимые изменения. Обладая комплексообразующими свойствами, серосодержащие радиопротекторы могут также связывать ионы двухвалентных металлов (железа, меди), являющихся катализаторами перекисного окисления липидов.

3. Важным механизмом радиозащитного действия тиолалкиламидов является их способность снижать внутриклеточное напряжение кислорода в кроветворных клетках, стимулируя процессы его утилизации в митохондриях. То есть, в отличие от биогенных аминов, тиолалкиламины снижают оксигенацию внутриклеточных мишеней ИИ не за счёт уменьшения доставки кислорода к ткани, а за счёт его ускоренного расходования.

4. Наконец, важную роль в механизмах противолучевого действия серосодержащих радиопротекторов играет их способность временно ингибировать митотическую активность клеток радиочувствительных тканей, в результате чего создаются благоприятные условия для пострадиационной репарации повреждённых в момент облучения молекул ДНК.

Главным критерием защитной эффективности радиопротекторов является фактор изменения дозы (ФИД) – отношение дозы излучения, вызывающей гибель половины получивших препарат особей к дозе того же излучения, смертельной для половины особей незащищённой группы.

СД50 с препаратом (опыт)

ФИД =

СД50 без препарата

Другими показателями эффективности радиопротекторов являются продолжительность радиозащитного эффекта и терапевтическая широта – отношение дозы препарата, вызывающей смертельную интоксикацию к оптимальной радиозащитной дозе.

Цистамин (РС-1) – основной радиопротектор, применяется за 40 – 60 минут до предполагаемого облучения, радиозащитный эффект его проявляется через 40 – 60 минут после применения и сохраняется в течение 4-6 часов. Разовая доля препарата составляет 1,2 г (6 таблеток по 0,2 г). Таблетки РС-1 рекомендуется глотать не разжёвывая и запивать водой. Повторное применение без риска снижения работоспособности допускается через 6 часов.

Индралин (Б-190) – применяется за 10-15 минут до предполагаемого облучения и обеспечивает повышение радиорезистентности в течение 1 часа после приёма. Оптимальная радиозащитная доза препарата составляет 0,45 г (3 табл. По 0,15 г). Повторный приём допустим через 1 час, но не более 3-х раз.

Мексамин – радиозащитный эффект препарата развивается в течение нескольких минут, но его продолжительность невелика (40-60 мин.). Мексамин принимают внутрь в дозе 50-100 мг (1-2 таблетки) за 30-40 мин. до предполагаемого облучения.

Нафтизин (“С”) – перспективный радиопротектор, находится в шприц-тюбике по 1,0 мл 0,1% раствор, применяется внутримышечно за 5-10 минут до предполагаемого радиационного воздействия, обеспечивает повышение радиорезистентности в течение не менее 2 часов. Оптимальная радиозащитная доза препарата составляет 1,0-1,5 мл. Повторный приём допустим через 6 часов, но не более 2 раз.

Биан – перспективный церебральный радиопротектор, предупреждает развитие неврологических и соматовегетативных проявлений раннего периода церебральной формы ОЛБ. Показанием применения препарата является угроза облучения в высоких дозах. Применяется внутрь в таблетке (0,5 гр.). Обеспечивает сохранение работоспособности в течение 24 часов после радиационного воздействия в высокой дозе.

Противолучевое действие радиопротекторов проявляется, главным образом, в снижении пострадиационной смертности. Поэтому, при сублетальных дозах облучения оно не существенно. Малоэффективны радиопротекторы и при дозах облучения, превышающих 10 Гр.

Сфера применения радиопротекторов ограничена не только узостью диапазона доз облучения, при которых эти препараты обеспечивают профилактический эффект. Гораздо более сложной проблемой является сравнительно высокая токсичность, не позволяющая принимать радиопротекторы многократно, непрерывно и длительно. В течение суток их можно принимать не более 2-3 раз. Это не обеспечивает круглосуточную противолучевую защиту и затрудняет своевременное применение радиопротекторов в условиях внезапного облучения.

К факторам, ограничивающим применение радиопротекторов, относится и невозможность их применения в случаях внезапного облучения.

Чернобыльская катастрофа высветила еще одну проблему, которую невозможно решить с помощью радиопротекторов – проблему защиты личного состава при пролонгированном облучении с низкой мощностью дозы. В этих условиях основной критерий радиозащитного действия – профилактика отдалённых последствий облучения – рака, лейкозов, катаракты, уменьшения продолжительности жизни. Радиопротекторы не влияют на эти эффекты и их применение при ожидаемых дозах однократного облучения менее 1 Гр, а также при пролонгированном облучении, нецелесообразно.